【通信產業網訊】（天鵝獎研究組 蘆錢江）作為手機產業鏈的重要一環，手機晶片產業與智慧型手機市場息息相關，手機晶片是智慧型手機最重要組成部分，直接決定了手機的性能、功耗、續航等關鍵參數，作為手機行業的晴雨表，手機晶片產業的變化趨勢折射了手機市場的變化趨勢。
數據顯示，2022年四季度，國產手機廠商應用處理器類晶片總出貨1.37億顆，環比大跌24%，同比減少20.3%，同時機構預測，到2023年第一季度，國內手機廠商的晶片出貨量依然是2位數的下滑，估測總量在1.21億顆，同比暴跌32%。
手機晶片產業與手機產業一樣，面臨著新的周期挑戰，產業發展趨勢如何？在技術上還將面臨什麼樣的機遇？如何破局？
市場遇冷，但自研晶片熱情不減
目前智慧型手機市場處於周期交替期，受到2022年全球經濟、政治大環境餘波影響，2023年第一季度全球手機市場依然保持了下降慣性，但速度已經趨緩。市調機構DIGITIMES Research預計，全球智慧型手機2023年第一季度出貨量將同比下降13%，2023全年出貨量預計下修至11.24億部。國內方面市場下滑趨勢業已趨緩，第一季度手機市場月銷量與去年同期幾乎持平，環比增長超過40%。
現階段，席捲手機市場的寒意已經在手機晶片行業瀰漫，隨著全球手機市場需求放緩，全球晶片供應鏈已經從「晶片荒」走向「晶片慌」，裁撤員工、壓縮庫存、削減投資、收縮業務成為手機晶片產業自2022年第三季度起的「主旋律」，各大手機廠商需要更多時間來消化掉之前積壓的處理器，這也是導致2023年第一季度很多新款手機售價不升反降的原因。
在市場格局方面，自5G發牌四年來，手機晶片產業格局穩定，蘋果、三星、高通、聯發科、紫光展銳占據了行業頭部區域，同時追隨蘋果三星自研晶片的腳步，越來越多的頭部手機廠商加入了造芯行列，例如電源管理晶片、NPU晶片、ISP 晶片等，更進一步者已經開始應用處理器晶片、基帶晶片、系統級晶片的研發工作。
不斷下滑的市場需求是否會影響手機廠商造芯「熱情」呢?IDC中國高級分析師郭天翔告訴《通信產業報》及天鵝獎研究組記者，雖然整體大環境低迷，導致廠商收入減少，進而可能會在一些方面進行開源節流，但是重要投入還是會保持的。尤其是對手機至關重要的差異化賣點方面，廠商為了保持競爭力，提升產品的使用體驗，在加大投入進行晶片自研，預估對這方面的影響應該不會很大。
雖然手機廠商目前大多在ISP和電池管理晶片上進行造芯嘗試，但已經有前瞻性企業開始涉獵產業核心的SOC晶片(系統級晶片)，行業消息顯示，OPPO繼馬里亞納系列晶片之後，自研的系統級晶片會在2023年的三季度量產，可能採用台積電4nm/5nm工藝。OPPO 晶片產品高級總監姜波表示，自研晶片是一個非常長周期的事情，不會因為短期市場波動就隨意調整研發策略，如果頻繁調整策略，晶片研發將難以為繼。他強調，做晶片還是要有一顆平常心，現在所面臨的挑戰、以及所需要的時間，在開始做晶片前其實就有比較清晰的認知，所以目前來看，OPPO的自研晶片戰略沒有任何變化。
性能見頂，高端晶片競爭仍激烈
2022年6月，世界最大的兩家晶圓代工企業之一的三星忽然宣布，已經突破3nm全環繞柵極技術瓶頸，正式實現3nm先進位程晶片的量產。同年12月，另一晶圓巨鱷台積電也舉行了3nm製程晶片量產典禮，全面標誌手機晶片製程進入3nm時代。
在手機產業發展的黃金十年，晶片工藝的進步幾乎都能帶來手機產品體驗和性能的大幅提升，但隨著系統級晶片製程工藝來到3nm時代，依靠製程進化來促使手機換代之路似乎已經看到盡頭。
首先，高昂的成本已經成為3nm晶片普及的重大掣肘，據了解，台積電的3nm晶圓單片價格已突破20000美元，比當前主流的7nm晶圓翻了一倍有多。三星就出現了有貨無市的窘境，3nm代工產線至今一直處於供過於求的狀態。
其次，極低的良品率成為3nm晶片量產化的另一嚴重阻力，三星量產化的3nm製程晶圓的良品率僅有10~20%(對外宣傳為幾乎完美)，已經嚇退了高通、蘋果等不少用戶，而情況稍好的台積電3nm晶圓的良品率也只有50%(對外宣傳為60~80%)，良品率不足帶來的同樣是成本的提升。
資料顯示，蘋果公司已經承包了台積電在2023年的全部3nm晶圓產能。導致行業另一頭部企業高通只能繼續採用4nm工藝製造下一代高通驍龍8Gen3處理器。據悉，在2023年末上市的蘋果最新智慧型手機iPhone15 Pro MAX，就內置了採用聯發科3nm製程工藝的A17仿生晶片，但因為晶片成本高企，蘋果的這款新手機定價很可能將超過2萬元人民幣。在未來，如何控制先進位程成本，同時提升良品率，已成為尖端手機晶片面臨的重大課題。
與市場實際情況相反，行業對晶片未來保留了相當樂觀的態度，三星電子代工部門高級研究員朴炳宰對媒體表示，全球3nm先進位程晶片的代工市場規模將在2026年達到242億美元，較2022年增長整整20倍。研究機構Gartner的報告也指出，5nm和7nm工藝的代工市場份額將逐漸被3nm取代。截止2022年底，5nm和7nm晶圓代工市場規模高達370億美元。
產經觀察家、釘科技創始人丁少將則認為，在摩爾定律放緩甚至失效的今天，頭部晶圓企業迫切推出3nm製程晶片，一方面是為了搶占製造工藝布局的制高點，另一方面也是對日漸疲軟的手機市場的回應，但實際情況並不理想，高昂的代價並未完美實現預期中的效果，手機晶片研發的資本投入和技術實現瓶頸已經出現。
如何破局
面對技術和市場帶來的雙重挑戰，手機晶片產業面臨著和手機產業一樣的困局，如何成功穿越周期成為行業共同課題。行業人士認為，手機晶片產業面對困局有著兩方面的機會，一是持續挑戰摩爾定律，探索技術深水區，二是加大中端晶片市場供應。
技術探索方面，晶片廠商應注重近期重點突破與遠期研發布局相結合，在產業衰退周期，那些保持戰略定力，注重研發投資的企業往往會在市場復甦後改變格局。據了解，自2022年末，包括台積電、三星等行業頭部企業已經在積極探索2nm晶片技術深水區，新的工藝製程有望在2023年末面市。
市場供應方面，除了搶占技術制高點，與中端手機匹配的中端晶片市場已經成為行業必爭腹地，Counterpoint高級分析師林科宇對記者表示，2022年以來聯發科在全球和中國智慧型手機晶片市場連續多個季度獲得市占率第一,便是得益於該企業在中低端市場的積極探索以及在高端市場有效的成本控制，作為對策和回應，高通於2023年重點推出的第二代驍龍7+移動平台正是同樣面向中端市場的強力舉措，將部分旗艦晶片性能下放到中端市場，可有效穩定品牌市占率的同時加強品牌曝光率，市場回報將跟隨手機周期同步迴轉。
林科宇表示，在他看來，中國手機市場今年的大盤是持平或者微跌，廠商們今年的主題是守局和均價爬升，對於手機晶片產業，亦將面臨相同的局面。
放眼未來，隨著整個產業對手機元宇宙、人工智慧、AI大模型應用的不斷探索，以及6G網絡的即將到來，新興業態的出現會給手機晶片產業帶來新的爆發增長點，中國工程院院士、未來移動通信論壇理事長鄔賀銓也明確表示，智慧型手機依然將是6G主要終端。只要智慧型手機對晶片的剛性需求還在，產業的創新動力還在，手機晶片產業的黃金周期就不能說已經謝幕。
只是，手機晶片的新一波黃金周期會什麼時候來臨？我們拭目以待。